Osservazione del trasporto orbitale balistico ultraveloce – Nature Nanotechnology

Mentre la maggior parte dei dispositivi elettronici finora si basa sulla carica dell'elettrone o sul suo grado di libertà di spin, gli elettroni possono anche trasportare momento angolare orbitale. Orbitronica (elettronica orbitale), che si concentra sul momento angolare orbitale dell'elettrone¹, è molto meno esplorato del campo della spintronica, soprattutto alle frequenze dei terahertz (THz).^2,3. Tuttavia, l’orbitronica promette un trasferimento di informazioni a densità più elevata su distanze maggiori in molti materiali rispetto a quanto sarebbe possibile con le correnti di spin. Inoltre, utilizzando il momento angolare orbitale dell'elettrone L offre distinti vantaggi: (1) la corrente orbitale è una proprietà emergente dagli stati di Bloch in un solido, comprendente molti atomi e, quindi, il trasferimento del momento angolare orbitale può essere arbitrariamente grande¹, mentre il momento angolare di spin S di un elettrone è limitato a (frac{1}{2}hbarra). Ciò potrebbe ostacolare il trasporto e il controllo efficienti delle informazioni nei dispositivi spintronici. (2) La conversione del momento angolare orbitale in correnti di carica non si basa sull'accoppiamento spin-orbita, suggerendo che molti più materiali potrebbero essere potenzialmente sfruttati per interfacciare dispositivi basati sul momento angolare con dispositivi basati sulla carica⁴. Nonostante questi vantaggi, è stato sperimentalmente difficile distinguere in modo inequivocabile L ed S trasporto e la loro conversione in correnti di carica. Inoltre, non è chiaro se L il trasporto potrebbe essere utilizzato in modo simile a S trasporto su scale temporali ultraveloci, portando potenzialmente a dispositivi THz efficienti^5,6.

• Distribuzione di contenuti basati su SEO e PR. Ricevi amplificazione oggi.
• PlatoData.Network Generativo verticale Ai. Potenzia te stesso. Accedi qui.
• PlatoAiStream. Intelligenza Web3. Conoscenza amplificata. Accedi qui.
• PlatoneESG. Automobilistico/VE, Carbonio, Tecnologia pulita, Energia, Ambiente, Solare, Gestione dei rifiuti. Accedi qui.
• BlockOffset. Modernizzare la proprietà della compensazione ambientale. Accedi qui.
• Fonte: https://www.nature.com/articles/s41565-023-01458-4